JP2005261085A - モータヨークの製造方法、モータヨーク、及びモータ - Google Patents

Abstract

【課題】加工の無駄を削減することができる高精度なモータヨークの製造方法、該製造方法により製造されたモータヨーク、及び該モータヨークを備えたモータを提供する。
【解決手段】モータヨーク２は有底円筒状を成しており、筒状の円筒部２ａと、該円筒部の片側を閉塞する底部２ｂとが一体に形成されている。円筒部２ａの軸方向両端部の内径は、ステータコア３の外径よりも大きく形成されている。そして、円筒部２ａの軸方向両端部を除く略中央には、ステータコア３を固定するための固定用突出部２ｄが形成されている。固定用突出部２ｄは、円筒部２ａの径方向内側に突出して円筒状を成しており、その内径は、ステータコア３の外径とほぼ等しい。固定用突出部２ｄの軸方向の長さは、円筒部２ａの軸方向の長さの半分程度であり、その長さはステータコア３の軸方向の長さより若干長い。
【選択図】 図１

Description

本発明はモータヨークの製造方法、該製造方法により製造されたモータヨーク、及び該モータヨークを備えたモータに関するものである。

従来、ステータコアを備えるモータにおいて、円筒状のステータコアは、モータヨークの内部に圧入、若しくは焼ばめすることによりモータヨークに対して固定される。一般的には、モータヨークは、円筒部と該円筒部の片側を閉塞する底部とが一体に形成される有底円筒状を成しており、円筒部の略中央にステータコアが圧接固定される。この場合、円筒部の内周面においてステータコアが固定される固定部を高い寸法精度としないと、ステータコアを円筒部に圧入、若しくは焼きばめして固定する際に、ステータコアの内径の真円度が低下し、ステータコアと該ステータコアの内側に備えられるロータとの間のエアギャップにむらが生じてしまう。こうしてエアギャップにむらが生じると、コギングの増大を招き、モータの効率を低下させてしまうため、前記固定部の寸法精度を高くすることが望まれている。

一般的に、モータヨークは板状素材に絞り加工を施して形成され、絞り加工によるモータヨークの円筒部における真円度は０．１［ｍｍ］程度である。これ以上の精度を得るためには、特許文献１にて開示されている管の加工方法を応用することが考えられる。特許文献１にて開示されている管の加工方法は、電縫管の端部の寸法形状精度を高めることができるものである。特許文献１にて開示されている管の加工方法に用いられるスエージ加工機には、電縫管に挿入可能な円柱状のマンドレルと、該マンドレルに嵌合可能な円筒状のダイと、前記マンドレルの径方向外側から接離する押ダイと、電縫管を固定するクランプとが備えられている。マンドレルの外周面には、段差面が設けられており、該段差面を介して小幅のテーパ部が形成されている。そして、テーパ部に続いて平行成形部が形成され、更に該平行成形部に続いて該平行成形部よりも僅かに小径の逃げ部が形成されている。ダイは、電縫管を所望の外径とすることができるように、成形後の電縫管の外径と直径を同じくする円筒内面を備えている。前記マンドレルをダイに嵌入すると、円筒内面と平行成形部との間には電縫管の厚さと等しい幅の空間が形成され、円筒内面と逃げ部との間には電縫管の厚さよりも広い幅の空間が形成される。ダイの開口端部には、ダイ内に電縫管を導入するためのテーパ導入部が形成されている。押ダイは、マンドレルとダイとを用いて加工を施された電縫管に外周側から近接し、電縫管の溶接ビードを押し潰す役割をなす。

電縫管を加工するには、まず、電縫管をクランプに固定する。次いで、ダイが、該ダイのテーパ導入部に電縫管の先端部が当接するまで軸方向に沿って移動される。この時、マンドレルはダイに嵌入されており、段差面に電縫管の端部が当接するまで電縫管に挿入されて固定される。その後、ダイが電縫管に向かう方向に僅かに前進移動されると、電縫管はテーパ導入部に沿って絞られると共に、その先端部の内縁がマンドレルのテーパ成形部に押圧されて先端部にテーパ面が形成される。その後、マンドレルの固定を解除してダイをさらに前進させる。このダイの前進により、電縫管の端部が次第に絞られるスエージ加工が施される。この時、マンドレルは、スエージ加工の進行による電縫管の延びに応じて僅かずつ後退する。スエージ加工後の電縫管に、押ダイが近接して溶接ビードを押し潰すことにより、電縫管の端部内面を平滑に仕上げる。
特開２００３−２２５７２５号公報

しかしながら、特許文献１にて開示されている管の加工方法を用いてモータヨークに後加工を施す場合、内径寸法精度の高い固定部を得るためには、モータヨークの軸方向に沿って、円筒部の開口端からモータヨークの底部の手前まで連続して加工することになる。そのため、固定部以外の部分も加工されるので、ステータコアを固定するための固定部の形成に無駄があるという問題があった。

本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、加工の無駄を削減することができる高精度なモータヨークの製造方法、該製造方法により製造されたモータヨーク、及び該モータヨークを備えたモータを提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、ステータコアが収容される円筒部を有し、該円筒部の内周面において軸方向両端部を除く軸方向位置に、前記ステータコアの外周面を圧接固定する固定部が該内周面から突出形成されるモータヨークの製造方法であって、前記固定部を形成すべく前記円筒部の軸方向両端部よりも径方向寸法が小となる部分を有する成形部、若しくは前記固定部を形成すべく前記円筒部の軸方向両端部よりも径方向寸法が小さい成形部を備えたマンドレルを、前記モータヨークに対し前記固定部が形成される前の状態を成すワークに挿入し、前記固定部を形成する軸方向位置において、前記ワークの円筒部の外周側から前記マンドレルの成形部に向かってダイを加圧させて該ダイにて前記円筒部を径方向内側に突出させることにより、前記円筒部の内周面に前記固定部を突出形成する。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のモータヨークの製造方法であって、前記固定部は、前記円筒部の周方向に沿って連続して突出形成されるものであり、前記ダイは、前記ワークと相対回転して前記円筒部の周方向に沿って連続的に該円筒部を加圧することにより、前記固定部を周方向に沿って連続して突出形成する。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のモータヨークの製造方法であって、前記固定部は、前記円筒部の周方向に複数形成されるものであり、前記マンドレルの成形部には、前記マンドレルの軸方向に沿った溝部が形成されており、前記ダイは、前記ワークと相対回転して前記円筒部の周方向に沿って連続的に該円筒部を加圧することにより、前記固定部を前記溝部に向かって突出形成する。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のモータヨークの製造方法であって、前記溝部は、前記成形部において、前記マンドレルが前記モータヨークから引き抜かれる方向と逆方向の端部に至るまで形成されている。

請求項５に記載の発明は、請求項３に記載のモータヨークの製造方法であって、前記モータヨークは有底円筒状を成し、前記溝部は、前記成形部において、前記マンドレルの前記モータヨークの底部と当接する側の端部に至るまで形成されている。

請求項６に記載の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のモータヨークの製造方法であって、前記マンドレルを前記ワークに挿入し、前記ワークの軸方向の長さが一定に保たれるように前記ワークを軸方向の両側からブロックにて拘束した後に、前記ダイにより加工を施して前記固定部を突出形成する。

請求項７に記載の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のモータヨークの製造方法であって、前記固定部の径方向の厚さが、前記円筒部の軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成される。

請求項８に記載の発明は、ステータコアが収容される円筒部を有し、該円筒部の内周面において軸方向両端部を除く軸方向位置に、前記ステータコアの外周面を圧接固定する固定部が該内周面から径方向内側に突出形成されている。

請求項９に記載の発明は、請求項８に記載のモータヨークであって、前記固定部は、前記円筒部の周方向に沿って連続して突出形成されている。
請求項１０に記載の発明は、請求項８に記載のモータヨークであって、前記固定部は、軸方向に沿って延びる複数の突条部である。

請求項１１に記載の発明は、請求項８乃至請求項１０のいずれか１項に記載のモータヨークであって、前記固定部の径方向の厚さは、前記円筒部の軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成されている。

請求項１２に記載の発明は、請求項８乃至請求項１１のいずれか１項に記載のモータヨークに、前記ステータコアが圧入若しくは焼きばめにより圧接固定されている。
（作用）
請求項１に記載の発明によれば、円筒部の端部から軸方向に連続して加工するのではなく、ステータコアが圧接固定される軸方向中間部の固定部の部分のみをダイによりマンドレルの成形部に向かって加圧することにより、マンドレルの成形部と同等に高精度な真円度を有する固定部が形成可能となる。そのため、無駄な加工を削減できる。また、ステータコアが固定されるこの固定部は、円筒部の軸方向両端部の内周面には形成されないため、円筒部の軸方向両端部における内径はステータコアよりも大きい。従って、このようなモータヨークにおいては、ステータコアが固定される際に、ステータコアは固定部以外の円筒部の内周面に接触し難く、ステータコアを該モータヨークに対して容易に圧接固定することができる。

請求項２に記載の発明によれば、ダイがワークと相対回転して円筒部の周方向に沿って連続的に該円筒部を加圧することにより、円筒部の内周面には、周方向に沿ってむらの無い高精度な真円度を有す固定部が、周方向に沿って連続的に突出形成される。このような固定部では、該固定部の内周面とステータコアの外周面とが当接する面積が大きくなり、固定部によってより確実にステータコアを保持することができる。

請求項３に記載の発明によれば、成形部には、マンドレルの軸方向に沿った溝部が形成されている。そして、そのような溝部が形成されたマンドレルを円筒部に挿入して、ダイをワークと相対回転させて円筒部の周方向に沿って連続的に該円筒部を加圧すると、円筒部の材料が溝部を埋めるように移動し、円筒部の内周面に、ステータコアが固定される固定部が突出形成される。当該固定部は、ダイが円筒部の周方向に沿って連続的に該円筒部を加圧することにより形成されるので、複数の固定部の何れもむらの無い同一の高精度の真円度をもって形成される。また、このように形成された固定部は、円筒部の周方向に沿って連続して突出形成される固定部よりも、固定されるステータコアの外周面と当接する面積が小さい。従って、モータヨークにステータコアを固定する際、特に圧入によりステータコアを固定する際に、固定部にステータコアを挿入し易い。

請求項４に記載の発明によれば、マンドレルにおいて、溝部は該マンドレルを引き抜く方向と逆方向の端部まで形成されているため、容易にマンドレルを引き抜くことができる。

請求項５に記載の発明によれば、有底円筒状のモータヨークであっても、マンドレルに形成される溝部は、モータヨークの底部と当接する側の端部に至るまで延びていることから、モータヨークから容易にマンドレルを引き抜くことができる。

請求項６に記載の発明によれば、モータヨークは軸方向の長さが一定に保たれるようにブロックにより軸方向の両側から拘束されているため、ダイによる加圧の際、軸方向への材料の移動が制限される。すると、材料は径方向へ移動するようになり、モータヨークの形状が安定し易い。その結果、固定部の内径は、より高い寸法形状精度を得ることができる。

請求項７に記載の発明によれば、固定部の径方向の厚さが円筒部の軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成されるため、モータヨークにステータコアを嵌挿して固定する際、特に圧入によりステータコアを固定する際に、固定部にステータコアを嵌挿し易い。尚、固定部の径方向の厚さを円筒部の軸方向両端部における径方向の厚さより薄く形成しても、ステータコアを嵌挿して固定することにより固定部の剛性は確保される。

請求項８に記載の発明によれば、ステータコアが固定される固定部は、モータヨークの円筒部において軸方向両端部を除く軸方向中間部の内周面に形成されている。よって、円筒部の軸方向両端部の内周面は加工しなくてすむため、無駄な加工を削減させることができる。また、ステータコアの外周面が圧接固定される固定部は円筒部の内周面において突出形成されている。そして、円筒部の軸方向両端部の内周面には固定部が形成されていないため、円筒部の軸方向両端部における内径はステータコアよりも大きい。従って、モータヨークにステータコアが固定される際に、ステータコアは固定部以外の円筒部の内周面に接触し難い。その結果、ステータコアをモータヨークに対して容易に圧接固定することができる。

請求項９に記載の発明によれば、固定部は、円筒部の内周面に沿って連続的に形成されているため、固定部の内周面とステータコアの外周面とが当接する面積が大きくなり、固定部によってより確実にステータコアを保持することができる。

請求項１０に記載の発明によれば、固定部は、軸方向に沿って延びる複数の突条部であるため、円筒部の周方向に沿って連続して突出形成される固定部よりも、固定されるステータコアの外周面と当接する面積が小さい。従って、モータヨークにステータコアを固定する際、特に圧入によりステータコアを固定する際に、固定部にステータコアを挿入し易い。

請求項１１に記載の発明によれば、固定部の径方向の厚さは、円筒部の軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成されているため、モータヨークにステータコアを嵌挿して固定する際、特に圧入によりステータコアを固定する際に、固定部にステータコアを嵌挿し易い。尚、固定部において径方向の厚さが薄く形成されていても、ステータコアを嵌挿して固定することにより固定部の剛性は確保される。

請求項１２に記載の発明によれば、請求項８乃至請求項１１のいずれか１項に記載の発明の作用を有するモータヨークを備えたモータを得ることができる。

本発明によれば、加工の無駄が削減される高精度なモータヨークの製造方法、該製造方法により製造されたモータヨーク、及び該モータヨークを備えたモータを提供することができる。

（第１実施形態）
以下、本発明を具体化した第１実施形態を図１乃至図３に従って説明する。
図１（ａ）（ｂ）は本実施形態のモータ１の要部断面図である。図１（ａ）に示すように、モータ１は有底円筒状のモータヨーク２を備えている。モータヨーク２の内周面には、ステータコア３が固定されている。ステータコア３は、円環部３ａと、該円環部３ａの内周面から径方向内側に延設される複数のティース３ｂ（本実施形態では１２個）とを備えている。ティース３ｂには、巻線Ｃが巻回されている。また、複数のティース３ｂの先端部はステータコア３の内径を構成している。そして、ティース３ｂの内側には、ロータ４が回転可能に備えられる。

図１（ｂ）に示すように、前記モータヨーク２は上記したように有底円筒状を成しており、筒状の円筒部２ａと、該円筒部２ａの片側を閉塞する底部２ｂとが一体に形成されている。底部２ｂの中央には、モータヨーク２の外側へ向かって凹状を成す軸受凹部２ｃが形成されており、該軸受凹部２ｃには、ロータ４の回転軸（図示略）を回転可能に支持する軸受（図示略）が収容される。

前記円筒部２ａの軸方向両端部の内径は、ステータコア３の外径よりも大きく形成されている。そして、円筒部２ａの軸方向両端部を除く略中央には、ステータコア３を固定するための固定部としての固定用突出部２ｄが径方向内側に向かって突出形成されている。固定用突出部２ｄは、円筒部２ａの周方向に沿って連続的に突出して円筒状を成しており、その内径は、ステータコア３の外径とほぼ等しい。固定用突出部２ｄの軸方向の長さは、円筒部２ａの軸方向の長さの半分程度であり、その長さはステータコア３の軸方向の長さより若干長い。また、固定用突出部２ｄの径方向の厚さは、円筒部２ａの軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成されている。

このようなモータ１は、モータヨーク２の固定用突出部２ｄにステータコア３が圧入されることによりモータヨーク２に対してステータコア３が圧接固定され、次いで、ロータ４が挿入されて完成する。

次に、モータヨーク２を製造するための加工装置５の説明をする。
図３に示す加工装置５は、図２に示す絞り加工後のワーク６に後加工を施し、固定用突出部２ｄを形成してモータヨーク２を製造するためのものである。ワーク６は、完成品であるモータヨーク２に対して固定用突出部２ｄ形成前の状態のものであり、円筒部２ａ、底部２ｂ、及び軸受凹部２ｃが一体に形成された有底円筒状を成している。

図３に示すように、加工装置５は、図２に示す絞り加工後のワーク６に挿入されるマンドレル１１と、マンドレル１１挿入後のワーク６を軸方向の両側から固定する前拘束ブロック１２及び後拘束ブロック１３と、ワーク６の径方向外側から該ワーク６を加圧する２つのダイ１４，１５とから構成される。

マンドレル１１は、成形部としての円柱部１１ａと、円柱部１１ａの先端面の中央に設けられる突出部１１ｂとから構成される。円柱部１１ａの外径は、ワーク６の内径より若干小さく形成されており、より詳しくは、前記モータヨーク２に設けられた固定用突出部２ｄの内径と等しく形成されている。また、円柱部１１ａは軸方向に同一径となっている。突出部１１ｂは、該突出部１１ｂの外周面と軸受凹部２ｃの内周面とが当接して係合するように、軸受凹部２ｃの内周面に対応した形状となっている。

前拘束ブロック１２は、ワーク６の軸受凹部２ｃ側からワーク６を拘束する。前拘束ブロック１２は、ワーク６の底部２ｂと当接する当接面１２ａを備えている。この当接面１２ａの中央には保持凹部１２ｂが形成されており、該保持凹部１２ｂには軸受凹部２ｃが嵌挿される。後拘束ブロック１３は、ワーク６の開口端側からワーク６を拘束する。この後拘束ブロック１３は、ワーク６の開口端と当接する当接面１３ａを備えている。

２つのダイ１４，１５は、円筒部２ａの外周面から離間して配設され、該円筒部２ａに対し径方向に沿って接離可能になっている。ダイ１４，１５は、モータヨーク２の固定用突出部２ｄを形成するためのものであり、その軸方向長さは、固定用突出部２ｄの軸方向の長さとほぼ等しく形成されている。また、ダイ１４，１５の円筒部２ａと当接する成形面１４ａ，１５ａの周縁部は、固定用突出部２ｄの形成を円滑に行うことができるように円弧状の面取が成されている。このようなダイ１４，１５は、前記マンドレル１１挿入後のワーク６の径方向両側からワーク６の円筒部２ａの略中央に当接し、マンドレル１１の円柱部１１ａに向かって円筒部２ａを加圧しながらワーク６の周方向に沿って回転する。

上記のように構成された加工装置５によるモータヨーク２の製造では、まず、絞り加工により形成されたワーク６に、マンドレル１１が挿入される。この時、マンドレル１１の突出部１１ｂは、ワーク６の軸受凹部２ｃに挿入されると共に、その外周面と軸受凹部２ｃの内周面とを当接させて該軸受凹部２ｃに係合される。

次に、前拘束ブロック１２及び後拘束ブロック１３によりワーク６が軸方向に移動不能に固定される。詳しくは、前拘束ブロック１２及び後拘束ブロック１３が、ワーク６の軸方向両側からワーク６を挟み込むと共に、互いのブロック１３，１２に向けてワーク６を軸方向に押圧する。この時、前拘束ブロック１２は保持凹部１２ｂにワーク６の軸受凹部２ｃを嵌挿させると共に、当接面１２ａを底部２ｂに当接させている。同時に、後拘束ブロック１３は当接面１３ａをワーク６の開口端に当接させている。これにより、ワーク６は軸方向に移動不能に固定されると共に、後述の加工時においても軸方向の長さが一定に保たれる。

その後、ダイ１４，１５が円筒部２ａの外周側から該円筒部２ａの軸方向略中央に当接され、マンドレル１１の円柱部１１ａに向かって円筒部２ａを連続して加圧しながら回転される。この時、円筒部２ａにおいて、ダイ１４，１５により加圧された部分は、径方向の厚さが減少しつつ、マンドレル１１の円柱部１１ａに当接するまで円筒部２ａの内側へ突出される。尚、円筒部２ａを構成している材料において、ダイ１４，１５により加圧された部分の材料の一部は、ダイ１４，１５により加圧されている部分の両側へ押しやられて移動し、円筒部２ａにおいてダイ１４，１５により加圧されていない部分の径方向の厚さを増加させる。こうして、円筒部２ａにマンドレル１１の円柱部１１ａの外径と同等の真円度を持つ固定用突出部２ｄが形成されてモータヨーク２が完成する。そして、ダイ１４，１５がモータヨーク２から離間され、前拘束ブロック１２及び後拘束ブロック１３による拘束が解除された後に、モータヨーク２の開口部からマンドレル１１が引き抜かれ、完成品であるモータヨーク２が取り出される。

（１）円筒部２ａの端部から軸方向に連続して加工するのではなく、ステータコア３が固定される軸方向中間部の固定用突出部２ｄに該当する部分のみをダイ１４，１５によりマンドレル１１の円柱部１１ａに向かって加圧することにより、マンドレル１１の円柱部１１ａと同等に高精度な真円度を有する固定用突出部２ｄが形成可能となる。そのため、無駄な加工を削減できる。

（２）固定用突出部２ｄは円筒部２ａの内周面から突出して形成されており、更に固定用突出部２ｄの内径は該固定用突出部２ｄにステータコア３を固定するために該ステータコア３の外径と略等しく形成される。円筒部２ａの軸方向両端部の内周面には固定用突出部２ｄが形成されていないため、その内径はステータコア３よりも大きい。従って、モータヨーク２にステータコア３が固定される際に、ステータコア３は固定用突出部２ｄ以外の円筒部２ａの内周面に接触し難い。その結果、ステータコア３をモータヨーク２に圧入し易く、ステータコア３をモータヨーク２に対して容易に圧接固定することができる。

（３）ダイ１４，１５が円筒部２ａの周方向に移動しつつ円筒部２ａを加圧することにより、円筒部２ａの内周面には、周方向にむらの無い高精度な真円度を有す固定用突出部２ｄが、周方向に連続的に突出形成される。固定用突出部２ｄは、円筒部２ａの内周面に沿って連続的に形成されているため、固定用突出部２ｄの内周面とステータコア３の外周面とが当接する面積が大きくなり、固定用突出部２ｄによってより確実にステータコア３を保持することができる。

（４）固定用突出部２ｄの径方向の厚さは、円筒部２ａの軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成されているため、モータヨーク２にステータコア３を圧入して固定する際に、固定用突出部２ｄにステータコア３を嵌挿し易い。尚、固定用突出部２ｄにおいて径方向の厚さが薄く形成されていても、ステータコア３圧入して固定することにより、固定用突出部２ｄの剛性は確保される。

（５）ワーク６は、軸方向の長さが一定に保たれるように前拘束ブロック１２及び後拘束ブロック１３によって拘束されているため、ダイ１４，１５による加圧の際、軸方向への材料の移動が制限される。従って、材料のワーク６径方向への移動量の不足が防止され、加工後のモータヨーク２の形状が安定し易い。その結果、固定用突出部２ｄの内径は、より高い寸法形状精度を得ることができる。

（第２実施形態）
以下、本発明を具体化した第２実施形態を図４及び図５に従って説明する。尚、上記第１実施形態と同様の構成については同一の符号を付してその説明を省略する。

図４（ａ）（ｂ）に示すように、本実施形態のモータヨーク２１は、有底円筒状を成しており、筒状の円筒部２１ａと、該円筒部２１ａの片側を閉塞する底部２１ｂとが一体に形成されている。底部２１ｂの中央には、モータヨーク２１の外側へ向かって凹状を成す上記第１実施形態の軸受凹部２ｃと同様の軸受凹部２１ｃが形成されており、該軸受凹部２１ｃには、ロータの回転軸（図示略）を回転可能に支持する軸受（図示略）が収容される。

円筒部２１ａの外周面には、加圧凹部２２が周方向に沿って連続的に凹設されている。この加圧凹部２２は、円筒部２１ａの軸方向には略中央に位置している。
円筒部２１ａの内径は、円筒部２１ａの内側に圧入されるステータコア３の外径よりも大きく形成されている。円筒部２１ａの内周面には、該内周面から突出して形成される複数の固定用突条部２６〜２８（本実施形態では３つ）が設けられている。各固定用突条部２６〜２８は、ステータコア３を圧接固定するための固定部を構成している。固定用突条部２６〜２８は、ステータコア３の内周面において、円筒部２１ａの周方向に等角度間隔に配置され、軸方向には略中央に位置している。そして、各固定用突条部２６〜２８は、円筒部２１ａの軸方向両端部を除いて、軸方向に沿って延びている。固定用突条部２６〜２８の円筒部２１ａ軸方向の長さは、円筒部２１ａの軸方向の長さの半分程度であり、その長さはステータコア３の軸方向の長さより若干長く形成されている。そして、固定用突条部２６〜２８の先端部を通る内接円が、ステータコア３の外径と等しい。

このようなモータヨーク２１は、上記第１実施形態と同様に、図２に示されるワーク６に後加工を施して形成される。その際に用いられる加工装置は、上記第１実施形態の加工装置５とほぼ同じであるが、加工装置５のマンドレル１１に代えて、図５に示すマンドレル３１が用いられる。

図５に示すように、成形部としての円柱状のマンドレル本体３１ａと、マンドレル本体３１ａの先端面の中央に設けられる突出部３１ｂとを備えている。マンドレル本体３１ａの外径は、図２に示される絞り加工により形成されたワーク６（円筒部２ａ）の内径と略等しく形成され、ワーク６に挿入可能となっている。また、マンドレル本体３１ａの軸方向の長さは円筒部２ａの軸方向の長さと等しく形成されている。また、マンドレル本体３１ａの外周面には、マンドレル本体３１ａの軸方向に沿って延びる複数の溝部３２〜３４（本実施形態では３つ）が周方向に等角度間隔に形成されている。各溝部３２〜３４はマンドレル本体３１ａの軸方向両端部にまで至っている。そして、各溝部３２〜３４においては、円筒部２ａ（円筒部２１ａ）の軸方向両端部よりも径方向寸法が小となっている。詳しくは、各溝部３２〜３４の深さは、前記固定用突条部２６〜２８の高さと等しく、マンドレル本体３１ａに形成された各溝部３２〜３４の底部を結んで形成される円は、固定用突条部２６〜２８の先端部を通る内接円と等しく、モータヨーク２１の内径よりも小さい。突出部３１ｂは、該突出部３１ｂの外周面と軸受凹部２ｃの内周面とが当接して係合するように、軸受凹部２ｃの内周面と対応した形状となっている。

ダイ（図示しない）は、ワーク６の円筒部２ａの径方向に沿って円筒部２ａの軸方向略中央に当接するように配設されている。詳しくは、ダイは、マンドレル３１の溝部３２〜３４に向けて円筒部２ａを加圧することができるように配設されている。

上記のように構成された加工装置によるモータヨーク２１の製造では、まず、絞り加工により形成されたワーク６に、マンドレル３１が挿入される。この時、マンドレル３１の突出部３１ｂは、ワーク６の軸受凹部２ｃに挿入されると共に、その外周面と軸受凹部２ｃの内周面とを当接させて該軸受凹部２ｃに係合される。

次に、前記第１実施形態と同様に、ワーク６は、前拘束ブロック１２及び後拘束ブロック１３により、軸方向に移動不能に固定されると共に、後述の加工時においても軸方向の長さが一定に保たれるように拘束される。その後、ダイが円筒部２ａの外周側から該円筒部２ａの軸方向略中央に当接され、マンドレル３１のマンドレル本体３１ａに向かって円筒部２１ａを加圧しながらワーク６の周方向に沿って回転する。この時、円筒部２ａにおいて、ダイにより加圧された部分の材料は、マンドレル３１に形成された溝部３２〜３４を埋めるように移動して、固定用突条部２６〜２８を形成する。また、ダイにより加圧された部分の材料において、固定用突条部２６〜２８を形成しなかった材料は、ダイの両側に移動し、円筒部２ａにおいてダイにより加圧されていない部分の径方向の厚さを増加させる。こうして溝部３２〜３４側へ材料が移動した結果、円筒部２ａの外周面に加圧凹部２２が形成されると共に内周面に固定用突条部２６〜２８が形成されてモータヨーク２１が完成する。そして、ダイがモータヨーク２１から離間され、前拘束ブロック１２及び後拘束ブロック１３による拘束が解除された後に、モータヨーク２１の開口部からマンドレル３１が引き抜かれ、完成品であるモータヨーク２１が取り出される。

上記したように、本実施形態によれば、前記第１実施形態の（５）と同様の効果に加えて、以下の効果を有する。
（１）マンドレル本体３１ａには、マンドレル３１の軸方向に沿った溝部３２〜３４が形成されている。そして、そのような溝部３２〜３４が形成されたマンドレル３１をワーク６の円筒部２ａに挿入して、ダイをワーク６と相対回転させて円筒部２ａの周方向に沿って連続的に該円筒部２ａを加圧すると、円筒部２ａの材料が溝部３２〜３４を埋めるように移動し、円筒部２ａの内周面にステータコア３が固定される固定用突条部２６〜２８が形成される。この固定用突条部２６〜２８は、ダイが円筒部２ａの周方向に沿って連続的に該円筒部２ａを加圧することにより形成されるので、３つの固定用突条部２６〜２８の何れもむらの無い同一の高精度の真円度をもって形成される。また、固定用突条部２６〜２８は、円筒部２１ａの軸方向両端部を除く内周面に形成されている。よって、円筒部２１ａの軸方向両端部の内周面は加工しなくてすむため、無駄な加工を削減させることができる。

（２）固定用突条部２６〜２８は、モータヨーク２１の内周面から突出して形成されている。更に、固定用突条部２６〜２８の先端部を通る内接円の直径は、該固定用突条部２６〜２８にステータコア３を固定するために該ステータコア３の外径と略等しく形成される。円筒部２１ａの軸方向両端部の内周面には、固定用突条部２６〜２８は形成されていないため、その内径は、ステータコア３よりも大きい。従って、モータヨーク２１にステータコア３が固定される際に、ステータコア３は、固定用突条部２６〜２８以外のモータヨーク２１の内周面に接触し難い。また、固定用突条部２６〜２８においては、前記第１実施形態の固定用突出部２ｄよりも固定されるステータコア３と当接する面積が少ない。その結果、更に容易にステータコア３をモータヨーク２１に対して固定することができる。

（３）溝部３２〜３４は、マンドレル本体３１ａの軸方向両端部に至るまで形成されているため、固定用突条部２６〜２８形成後のモータヨーク２１から容易にマンドレル３１を引き抜くことができる。

尚、本発明の実施形態は、以下のように変更してもよい。
○上記第１実施形態では、固定用突出部２ｄの径方向の厚さは、円筒部２ａの軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成されているが、薄く形成されていなくてもよい。

○上記第１実施形態では、ダイ１４，１５は、ワーク６の周方向に沿って該ワーク６を連続的に加圧しているが、部分的に加圧するものであってもよい。
○上記第２実施形態では、固定用突条部２６〜２８は３つ形成されているが、４つ以上形成されてもよい。同様に、溝部３２〜３４も３つ形成されているが、４つ以上形成されてもよい。

○上記第２実施形態において、固定用突条部２６〜２８の径方向の厚さは、円筒部２１ａの軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成されるものであってもよい。このように構成すると、ステータコア３の圧入をより容易に行うことができる。

○上記第２実施形態では、溝部３２〜３４は、マンドレル本体３１ａの軸方向両端部に至るまで形成されている。しかし、マンドレル本体３１ａのワーク６（モータヨーク２１）の開口端側に至るまでは延びておらず、ワーク６（モータヨーク２１）の底部２ｂ（２１ｂ）と当接する側の端部に至るまで形成されるものであってもよい。

○上記第１及び第２実施形態では、モータヨーク２，２１は有底円筒状を成しているが、これに限らない。ステータコア３が固定される部分が、円筒状を成しているモータヨークであればよい。その際、第２実施形態のマンドレル３１においては、溝部３２〜３４は、マンドレル３１が引き抜かれる方向と逆方向の端部に至るまで形成されていると、マンドレル３１をモータヨーク２１から容易に引き抜くことができる。

○上記第１及び第２実施形態では、前拘束ブロック１２及び後拘束ブロック１３により、ワーク６（モータヨーク２，２１）の軸方向の長さが一定に保たれるように、該ワーク６は軸方向の両側から拘束されているが、拘束せずに加工を施してもよい。

○上記第１及び第２実施形態では、円筒部２ａに対して、ダイ１４，１５が回転して加工を施しているが、ダイ１４，１５に対して円筒部２ａを回転させて加工を施してもよい。また、円筒部２ａ及びダイ１４，１５の両方を回転させて加工を施してもよい。

○上記第１及び第２実施形態では、ステータコア３は、円筒部２ａ，２１ａに対して圧入されることにより固定されているが、圧入に限らず、焼きばめにより固定されるものであってもよい。

（ａ）は第１実施形態のモータヨークを径方向に沿って切った断面図、（ｂ）は第１実施形態のモータヨークを軸方向に沿って切った断面図。 絞り加工により形成されたワークを示す断面図。 加工装置の断面図。 （ａ）は第２実施形態のモータヨークの側面図、（ｂ）は（ａ）におけるＹ−Ｙ断面図。 （ａ）は第２実施形態のマンドレルを径方向に沿って切った断面図、（ｂ）は（ａ）におけるＺ−Ｚ断面図。

符号の説明

２，２１…モータヨーク、３…ステータコア、２ａ，２１ａ…円筒部、２ｄ…固定部としての固定用突出部、２ｂ，２１ｂ…底部、６…ワーク、１１，３１…マンドレル、１２…ブロックとしての前拘束ブロック、１３…ブロックとしての後拘束ブロック、１４，１５…ダイ、１１ａ…成形部としての円柱部、２６〜２７…固定部としての固定用突条部、３１ａ…成形部としてのマンドレル本体、３２〜３４…溝部。

Claims (12)

1. ステータコアが収容される円筒部を有し、該円筒部の内周面において軸方向両端部を除く軸方向位置に、前記ステータコアの外周面を圧接固定する固定部が該内周面から突出形成されるモータヨークの製造方法であって、
   前記固定部を形成すべく前記円筒部の軸方向両端部よりも径方向寸法が小となる部分を有する成形部、若しくは前記固定部を形成すべく前記円筒部の軸方向両端部よりも径方向寸法が小さい成形部を備えたマンドレルを、前記モータヨークに対し前記固定部が形成される前の状態を成すワークに挿入し、
   前記固定部を形成する軸方向位置において、前記ワークの円筒部の外周側から前記マンドレルの成形部に向かってダイを加圧させて該ダイにて前記円筒部を径方向内側に突出させることにより、前記円筒部の内周面に前記固定部を突出形成することを特徴とするモータヨークの製造方法。
2. 請求項１に記載のモータヨークの製造方法であって、
   前記固定部は、前記円筒部の周方向に沿って連続して突出形成されるものであり、
   前記ダイは、前記ワークと相対回転して前記円筒部の周方向に沿って連続的に該円筒部を加圧することにより、前記固定部を周方向に沿って連続して突出形成することを特徴とするモータヨークの製造方法。
3. 請求項１に記載のモータヨークの製造方法であって、
   前記固定部は、前記円筒部の周方向に複数形成されるものであり、
   前記マンドレルの成形部には、前記マンドレルの軸方向に沿った溝部が形成されており、
   前記ダイは、前記ワークと相対回転して前記円筒部の周方向に沿って連続的に該円筒部を加圧することにより、前記固定部を前記溝部に向かって突出形成することを特徴とするモータヨークの製造方法。
4. 請求項３に記載のモータヨークの製造方法であって、
   前記溝部は、前記成形部において、前記マンドレルが前記モータヨークから引き抜かれる方向と逆方向の端部に至るまで形成されていることを特徴とするモータヨークの製造方法。
5. 請求項３に記載のモータヨークの製造方法であって、
   前記モータヨークは有底円筒状を成し、
   前記溝部は、前記成形部において、前記マンドレルの前記モータヨークの底部と当接する側の端部に至るまで形成されていることを特徴とするモータヨークの製造方法。
6. 請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載のモータヨークの製造方法であって、
   前記マンドレルを前記ワークに挿入し、前記ワークの軸方向の長さが一定に保たれるように前記ワークを軸方向の両側からブロックにて拘束した後に、前記ダイにより加工を施して前記固定部を突出形成することを特徴とするモータヨークの製造方法。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のモータヨークの製造方法であって、
   前記固定部の径方向の厚さが、前記円筒部の軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成されることを特徴とするモータヨークの製造方法。
8. ステータコアが収容される円筒部を有し、該円筒部の内周面において軸方向両端部を除く軸方向位置に、前記ステータコアの外周面を圧接固定する固定部が該内周面から径方向内側に突出形成されていることを特徴とするモータヨーク。
9. 請求項８に記載のモータヨークであって、
   前記固定部は、前記円筒部の周方向に沿って連続して突出形成されていることを特徴とするモータヨーク。
10. 請求項８に記載のモータヨークであって、
    前記固定部は、軸方向に沿って延びる複数の突条部であることを特徴とするモータヨーク。
11. 請求項８乃至請求項１０のいずれか１項に記載のモータヨークであって、
    前記固定部の径方向の厚さは、前記円筒部の軸方向両端部における径方向の厚さよりも薄く形成されていることを特徴とするモータヨーク。
12. 請求項８乃至請求項１１のいずれか１項に記載のモータヨークに、前記ステータコアが圧入若しくは焼きばめにより圧接固定されていることを特徴とするモータ。

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